Беседы о новой иммунологии - Рэм Петров

Потомство

Не ясно было, возможно ли создать такую модель. Не ясно было, жизнеспособна ли такая модель. Не ясно было (если окажется жизнеспособной), отразится ли эта операция на длительности жизни. Не ясно было, как скажется в дальнейшей самостоятельной жизни (если такая наступит) взаимное влияние двух зародышей разных пород.

Поставить такой эксперимент на кроликах, собаках или любых других млекопитающих казалось невозможным. Ведь эмбрионы млекопитающих развиваются в матке материнского организма. Как соединить в эксперименте кровеносные системы двух эмбрионов, развивающихся в разных материнских организмах?

Невозможно…

Зародыши птиц куда доступнее. Они развиваются отдельно от матери. Их можно вообще растить без матери. Зародыши птиц отделены от мира лишь тонкой яичной скорлупой. Под скорлупой на одной из наружных оболочек зародыша развивается сеть кровеносных сосудов, связанная с системой кровообращения тела зародыша.

Приблизительно к восьмому дню инкубации яйца при 37 градусах и развивается эта оболочка. Называется она «хорионаллантоисная мембрана». Если после восьмого дня в скорлупе двух яиц выпилить окошки, можно соединить эти мембраны.

Короче говоря, первое, что надо сделать, — поехать на ферму, договориться о поставке в институт яиц разных пород кур. Второе: в лаборатории необходимо завести инкубатор. Без него не будут развиваться куриные эмбрионы, соединенные хорионаллантоисными мембранами. Никакой самой деликатной матери–курице нельзя доверить столь тонкое устройство, как сращенные яйца. Когда такие цыплята вылупятся, их можно изучать, определяя влияние эмбрионального соединения, или, как его стали называть, эмбрионального парабиоза.

Парабиоз в переводе обозначает «около жизни». Парабиоз имеет много значений. Например, «около жизни» может пониматься как что–то около жизни и около смерти (полумертвый). Но в данном случае, когда мы говорим «парабионты», мы имеем в виду другое — две жизни развиваются непосредственно около друг друга.

Начались до обиды короткие дни экспериментирования и бесконечно долгие недели ожидания результатов.

Эти тонкие, хрупкие мембраны не так–то легко было соединить. Хирургические швы не помогали. Решение было найдено не сразу. Хорионаллантоисные мембраны двух десятидневных куриных зародышей прекрасно срастались только тогда, когда между ними помещали зародышевую ткань от третьего, еще более молодого эмбриона. Мембраны срастались и взаимно прорастали кровеносными сосудами друг в друга.

Проверка: краска, введенная в кровь одному зародышу, появляется в крови другого.

Итак, методика эксперимента отработана и усвоена. Можно начинать планомерное изучение цыплят, бывших парабионтов. Но до этого через лабораторию, операционную и инкубатор прошли десятки, а потом и сотни куриных эмбрионов.

И вот наконец бесспорные результаты. В руках у Гашека объекты основного эксперимента: цыплята, вылупившиеся из соединенных яиц. (Сами цыплята не соединены между собой. Их сращенные оболочки остались на скорлупе, а цыплята проклюнули ее и освободились.) Как они будут вырабатывать антитела на антигены друг друга? И будут ли? Впереди еще эксперимент.

Возраст цыплят — 107 дней. Это молодые куры породы белый леггорн. В эмбриональном периоде своей жизни они были парабионтами. Сосудистые мембраны будущих кур были соединены на 10–м дне инкубации яиц. На 21–й день, как и положено, цыплята вылупились и получили свои номера — 516 и 517.

Цыплята выросли…

Милан Гашек готовит шприц, чтобы начать иммунизацию двух цыплят. Он берет кровь у одного и у другого. На пробирках появляются надписи: «Кровь парабионта № 516» и «Кровь парабионта № 517». Следующая процедура: иммунизация цыпленка № 516 кровью № 517 и, наоборот, цыпленка № 517 кровью 516–го. Известно и еще раз проверено, что обычные, не парабионтные цыплята леггорны в ответ на введение крови других цыплят вырабатывают антитела, которые склеивают эритроциты вводимой крови.

Милан Гашек взаимно иммунизирует своих питомцев № 516, № 517 один раз, два, три, шесть…

Антител нет! Цыплята инертны!

Через четыре недели Гашек повторяет иммунизацию. Результат тот же!

Бывшие парабионты не вырабатывают антител против эритроцитов друг друга! В остальном их иммунитет полностью сохранился. Они не утратили способности вырабатывать антитела вообще. На попадание в их кровь эритроцитов других кур — не парабионтов — эти цыплята со странными цифровыми именами реагируют нормально.

Впоследствии оказалось, что цыплятам, находившимся в эмбриональном парабиозе, можно пересаживать кожу от своих необычных партнеров. И она приживается! А лоскут кожи от любого другого цыпленка отторгается в свой обычный срок. Для кур этот срок 8—12 дней.

…Открыто нечто новое, ранее неизвестное науке. Открыто явление, противоположное иммунитету.

Контакт взрослого животного с антигеном приводит к стимуляции иммунитета и к выработке антител. Контакт эмбриона с чужеродными антигенами другого организма порождает терпимость к этим антигенам. По отношению к этим антигенам иммунитет выключается на всю жизнь.

Иммунитет — страж индивидуальности организма — поддался. Пробита брешь в, казалось, неприступной стене. Найдена щель для разрушения биологической уникальности индивидуума.

Пока еще в эту щель ничего не проникло. Но она появилась. Стало ясно, что контролируемое воздействие может хоть в какой–то степени лишить индивидуум уникальности.

О своем открытии Гашек сообщил в печати в 1953 году.

Гашек назвал свое открытое им явление «вегетативной гибридизацией» у птиц. Поэтому к его публикации в первое время отнеслись скептически.

— Как он назвал свое открытие?

— Не очень удачно. Гашек назвал описанное явление «вегетативной гибридизацией» у птиц. Это сочетание слов было в предыдущие годы скомпрометировано работами Лысенко, который пытался вегетативной гибридизацией заменить генетику. Поэтому к публикации Гашека в первое время отнеслись скептически.

— Кто же дал настоящее название феномену?

— Медавар.

В том же 1952 году английский исследователь профессор Питер Медавар вместе со своими молодыми сотрудниками занимался пересадкой кожи у телят. Особенно их интересовало, как приживается кожа у телят–близнецов, если ее пересаживать им друг от друга.

Не думайте, что с близнецами все ясно: если однояйцевые — кожа приживается, разнояйцевые — отторгается. Все сложнее.

Если близнецы идентичны, если они развились из одной яйцеклетки (однояйцевые близнецы), кожа всегда приживается. Если же они генетически неидентичны, из разных яйцеклеток (разнояйцевые), кожа друг от друга приживаться не должна. Теоретически так. На практике не всегда так.

Оказалось, у некоторых явно неидентичных близнецов пересаженные кожные лоскуты приживались навсегда как свои. Кожа любого другого теленка отторгалась. Ясно, что удивительная терпимость иммунитета телят–близнецов к коже друг друга была следствием какого–то естественного процесса. Медавар вспомнил работы ученых, живущих в США и Австралии.

В 1945 году американский ученый из Калифорнии Рэй Оуэн обнаружил интересную вещь. При одновременном внутриутробном развитии сразу двух телят их кровообращение приходит в тесный контакт, и они обмениваются кровью. Оуэн доказал, что у родившихся телят–близнецов в крови циркулируют эритроциты друг друга.

Барьер несовместимости

Оуэн нашел то, что моделировал Гашек. Нашел на восемь лет раньше. Ему бы проверить механизмы иммунитета этих телят по отношению друг к другу. И не в том дело, что Оуэн не догадался, видимо, время еще не пришло. Эти несколько лет еще нужны были ученому миру, чтобы сделать шаг вперед. Он был сделан в 1949 году, когда Бернет и Феннер опубликовали свою теорию иммунитета. С точки зрения этой теории стало понятным явление, подмеченное Оуэном. Вернет и Феннер высказали общее положение: если организм в период эмбрионального развития контактирует с какими–либо антигенами (в данном случае с тканями другого организма), то он должен стать иммунологически инертен к этим антигенам на всю жизнь. Предсказание надо было проверить.

Что бы там ни думали авторы хитроумных экспериментов, во имя чего бы они ни делали свои исследования, жизнь, истина все ставит на свои места. Эксперимент Гашека и, главное, правильное объяснение его опытов не были возможными до всех этих работ. Не потому, что без них нельзя. А потому, что они постепенно, шаг за шагом подводили мировую исследовательскую мысль к этим работам. Иммунология взрослела. И линию подобных работ она не могла пройти. И в то же время блестящий опыт Гашека не может быть обойден и не может не учитываться во всех последующих работах и рассуждениях иммунологов.